درخت حوزه‌های تخصصی

گرمایش جهانی و ارتباط معنی دار تغییرات دما و بارش نقاط مختلف دنیا با افزایش دمای کره زمین، به عنوان مهم ترین نمودهای تغییر اقلیم در قرن حاضر قابل توجه هستند. تاثیرات مخرب این پدیده بر روی کره زمین یکی از چالش برانگیزترین موضوعات در سطح جهانی می باشد. به دلیل اهمیت این موضوع، پژوهش پیش رو جهت آشکار سازی تأثیر گرمایش جهانی بر روی دماهای حداکثر، به صورت ماهانه و دوره ای(سرد و گرم) انجام گرفته است. برای انجام این پژوهش از دو دسته داده، داده های دمای 17 ایستگاه سینوپتیک کشور و مقادیر متناظر آن، داده های شاخص متوسط جهانی ناهنجاری های دمایی خشکی ها و اقیانوس ها طی بازه زمانی 60 ساله (1951تا2010)، میلادی استفاده گردید. جهت نیل به اهداف پژوهش از روش همبستگی پیرسون برای آشکار سازی ارتباط آماری بین داده ها، از روش رگرسیون خطی و سهمی جهت تحلیل روند سری زمانی داده ها، برای نشان دادن پراکندگی مکانی همبستگی بین داده های دمای ایستگاه ها با گرمایش جهانی در سطح کشور از مدل زمین آمار و در نهایت جهت آشکار سازی آماری معناداری تغییر روند دماها از آزمون ناپارامتری من – کندال استفاده شد. براساس نتایج به دست آمده تأثیر گرمایش جهانی بر روی دمای حداکثر در ماه های سرد سال همچون ژانویه، دسامبر و نوامبر خیلی کمتر بوده و بیش ترین نمود آن در فصول بهار و تابستان بیشتر در ایستگاه های جنوبی مانند آبادان، اهواز و شیراز دیده می شود. فرآیند ذکرشده در بررسی دوره ای دمای سرد و گرم سال نیز مشهود است و تأثیرپذیری دمای دوره ی گرم ایستگاه های مطالعه شده از گرمایش جهانی نسبت به دوره ی سرد بیشتر بوده و بیانگر افزایش دمای دوره ی گرم سال می باشد. در این بین تعدادی از ایستگاه ها نیز مانند ایستگاه انزلی، ارومیه و خرم آباد در برخی ماه ها از گرمایش جهانی تأثیرپذیری معکوس داشته و در دماهای حداکثر آن ها افت دیده می شود. این امر در نتایج حاصل شده از تحلیل های دوره ای نیز مشاهده می گردد. تغییرات روند دمای حداکثر ایستگاه های مورد بررسی بیانگر معناداری آن در ماه های تابستان می باشد. روند تغییرات ماه های ژوئیه، آگوست و سپتامبر معنی دار بوده که این فرآیند در ایستگاه های جنوبی بیشتر نمایان است. بررسی معناداری تغییر روند دمایی صورت گرفته در دوره های(سرد و گرم) ایستگاه های مورد بررسی نشان دهنده معناداری آن در دوره گرمایی می باشد.

چکیده تغییرات ژئومورفولوژیکی درمسیرهای پیچان دارنسبت به سایرالگوهای جریان بسیارسریع ترصورت می گیرد.تمامی تغییراتی که درطول وعرض دشت های سیلابی درطی زمان ودراثرجابجایی قوس خمیدگی های مسیررخ می دهد،در نحوه لایه بندی ودراندازه رسوبات کناری منعکس می گردد.با علم براین که چه تغییراتی به چه نحوی درلایه بندی ودراندازه رسوبات تراس های کناری منعکس می شود،می توان درمورد نحوه وقوع تغییرات درمسیرجریان درطی زمان اظهار نظرنمودودرمورد تغییرات احتمالی بعدی پیش بینی هایی راانجام داد.باتوجه به وقوع تغییرات زیاددرمسیررودخانه آجی چای،دراین مقاله سعی شده است،نحوه تغییرات درمسیرجریان این رودخانه درطی زمان مورد بررسی قرارگیرد.رودخانه آجی چای(واقع درموقعیت جغرافیایی از '58 ° 37 تا '07 ° 38 عرض شمالی و' 15° 46 تا' 45° 47 طول شرقی)درطول مسیرخوددارای خمیدگی های زیادی است که جابجایی قوس این خمیدگی ها،به طرف راست ویا چپ محوراصلی جریان،چهره دشت سیلابی رادرطول زمان تغییرداده است.دراین مقاله،برای بررسی نحوه و میزان تغییرات زمانی کانال فعال درطول وعرض دشت سیلابی،ازروش های تجربی ومیدانی بهره گیری شده است.برای بررسی تغییرات شعاع قوس خمیدگی هادرطی زمان،ازتصاویرماهواره ای وعکس های هوایی و برای بررسی میزان سینوزیته ازرابطه s استفاده شده است.برای برآورد میزان فرسایش کناری از رابطه E وبرای برآوردزمان جابجایی ها از رابطه T∆ استفاده شده ودرادامه مطالعات ،به نحوه لایه بندی رسوبات درتراس های رودخانه توجه شده است ودرنتیجه گیری ها،به اطلاعات حاصل ازچینه نگاری استناد شده است.نتایج این بررسی ها نشان می دهد که اندازه شعاع قوس خمیدگی ها درطی زمان بطور قابل ملاحظه ای تغییریافته است.این نتایج همچنین حاکی ازاین است که جابجایی کانال فعال دراطراف محورکانال درطول زمان بطورمکررصورت گرفته است.طبق نتایج حاصل ازاین بررسی ها،زمان جابجایی درتمامی طول کانال به یکسان نبوده و دربخش هایی ازمسیر،این زمان کوتاهتراز 5 سال ودربخش های دیگراین زمان طولانی تربوده است .بررسی های لایه بندی تراس های کناری در مسیرآجی چای همچنین نشان می دهد که با هر جابجایی در قوس خمیدگی مسیر،اندازه ذرات و نحوه لایه بندی رسوبات کناری تغییر یافته است .

اطلاع از روند تغییرات کاهشی یا افزایشی بارندگی و دبی در حوضه های آبریز نقش مهمی در مدیریت منابع آب و امور مرتبط با مهندسی آب ایفا می کند. در این تحقیق روند تغییرات بارندگی و دبی در حوضه رودخانه قره سو واقع در استان اردبیل در مقیاس های ماهانه، فصلی و سالانه بین سال های 1351 تا 1382 مورد مطالعه قرار گرفته است. برای بررسی وجود و یا عدم وجود روند از آزمون ناپارامتری من-کندال با حذف اثر کلیه ضرایب خودهمبستگی معنی دار و برای بررسی میزان بزرگی آن از آزمون شیب تخمین گر سن در سطوح معنی داری مختلف استفاده گردید. نتایج تحلیل بارندگی و دبی نشان می دهد که جریان رودخانه قره سو در مقیاس سالانه در هر دو ایستگاه این رودخانه روند نزولی دارد. هم چنین روند نزولی معنی دار در داده های دبی در مقیاس فصلی در فصول بهار، پاییز و زمستان مشاهده شد که در آن شدیدترین روند متعلق به فصل زمستان است. بیش ترین میزان کاهش دبی مربوط به ایستگاه دوست بیگلو در فصل بهار (62/0- متر مکعب بر ثانیه در سال) و کم ترین آن مربوط به همین ایستگاه در فصل تابستان می باشد. به طوری که در داده های بارندگی هر دو ایستگاه در مقیاس های ماهانه، فصلی و سالانه روند معنی داری مشاهده نشد.

یخبندان یکی از مخاطرات طبیعی است که معمولاً با خسارت های فراوان مالی و حتی جانی همراه است. سامانه های گردشی جوی نقش اصلی را در وقوع، شدت و چگونگی توزیع فضایی یخبندان ها به خصوص در مناطق معتدله بر عهده دارند. هدف از این تحقیق، شناسایی و بررسی شرایط همدیدی حاکم در زمان وقوع یخبندان های زمستانه منطقه سیستان است. روش مورد استفاده در این تحلیل رویکرد محیطی به گردشی است. بدین منظور دو پایگاه داده مورد نیاز است. جهت دریافت داده های سطح زمین از داده های اقلیمی ایستگاه هواشناسی سینوپتیک زابل و زهک به عنوان نماینده اقلیمی منطقه استفاده شد و طولانی ترین و شدیدترین یخبندان از نظر طول دوره طی دهه اخیر (2010-2000) انتخاب گردید. پایگاه دوم داده ها و نقشه های سطح دریا، 850، و 500 هکتوپاسکال است که از مرکز ملی پیش بینی محیطی[1] و مرکز ملی مطالعات جوی[2] ایالات متحده آمریکا تهیه گردید. پوشش مکانی داده های جوی بین 30 تا 90 درجه شرقی و 10 تا 50 درجه شمالی می باشد. برای نمایش خطوط جریان هوا از محیط نرم افزاری Grads استفاده شده است. نتایج این مطالعه نشان داد که افت فشار منطقه در اثر فعالیت سامانه چرخندی بالخاش و همچنین نفوذ هم زمان فرود ناشی از جریان های غربی به نواحی غرب ایران عامل ایجاد یخبندان و تداوم آن در منطقه سیستان می باشد. استقرار سامانه چرخندی روی دریاچه بالخاش زمینه برای ریزش هوای سرد عرض های بالا و کرانه غربی فرود را به منطقه سیستان فراهم کرده است. انتقال محور فرود به نواحی شرقی تر و شرایط ذکر شده موجب تداوم پدیده یخبندان شده است. شدیدترین یخبندان ها زمانی رخ می دهند که منطقه سیستان در بخش غربی فرود قرار گرفته و از ریزش هوای سرد عرض های شمالی برخوردار شده باشد. عاملی که این شرایط را پدید آورده است تفاوت فشار در جنوب و شمال منطقه سیستان، به ویژه سامانه کم فشار جنوب شرق سیستان است که باعث هدایت و استقرار کرانه غربی ناوه به منطقه می گردد.

هدف این مطالعه بررسی روند تغییرات سرعت باد سطحی در ایران در دو مقیاس ماهانه و سالانه با روش ناپارامتری من کندال با چهار ویرایش متفاوت شامل الف) روش من کندال مرسوم (MK1)، ب) من کندال پس از حذف اثر ضریب خودهمبستگی مرتبه اول معنی دار (MK2)، ج) من کندال پس از حذف اثر کامل ضرایب خودهمبستگی معنی دار (MK3) و د) من کندال با لحاظ کردن ضریب هارست (MK4) می باشد. داده های مورد استفاده در این مطالعه شامل میانگین سرعت باد در دو مقیاس ماهانه و سالانه در دوره آماری 2005-1966 می باشد. بدین منظور از اطلاعات 22 ایستگاه در سطح کشور ایران استفاده شد. برای تخمین شیب خط روند تغییرات سرعت باد، از روش ناپارامتری تخمین گر سن استفاده شد. نتایج نشان داد که گر چه ترکیبی از روندهای مثبت و منفی در ایستگاه های کشور برای میانگین سرعت باد در هر دو مقیاس سالانه و ماهانه تجربه شده است، ولی تعداد ایستگاه های با روند منفی در مقایسه با تعداد ایستگاه های با روند مثبت بیش تر است. در مقیاس سالانه شدیدترین شیب خط روند منفی متعلق به ایستگاه فسا معادل 074/0- متر بر ثانیه در سال و شدیدترین شیب خط روند مثبت متعلق به ایستگاه زابل معادل 141/0 متر بر ثانیه در سال بود. در مقیاس ماهانه شدیدترین شیب خط روند منفی متعلق به ایستگاه فسا معادل 1/0- متر بر ثانیه در سال و شدیدترین شیب خط روند صعودی معادل 18/0 متر بر ثانیه در سال برای ایستگاه زابل مشاهده شده است. نتایج نشان داد که میانه شیب های خط روند اکثر ایستگاه های ایران در تمام ماه های سال (بجز فوریه و نوامبر) منفی است. بنابراین، در حالت کلی می توان نتیجه گرفت که در اکثر ایستگاه های ایران روند سرعت باد در تمام ماه های سال (بجز ماه های فوریه و نوامبر) نزولی است.

علی رغم مزایای استفاده از داده هایSAR نسبت به سایر داده های دورسنجی، می توان از اتمسفر و علی الخصوص بخار آب ستونی جو به عنوان اصلی ترین عامل محدود کننده در دقت محاسبات تداخل سنجی راداری نام برد. بخار آب می تواند با اثر بر روی فاز امواج راداری دقت محاسبات را به شدت تحت تاثیر قرار دهد. در این پژوهش با استفاده از داده های همزمان بخار آب سنجنده MERIS و داده های راداری سنجنده ASAR، رابطه بین تغییرات مقدار ستونی بخار آب موجود در جو و خطای ناشی از آن در محاسبات جابجایی سطح زمین در 16 ایستگاه مختلف در ایران مورد بررسی قرار گرفت. با مشاهده وضعیت تغییرات بخار آب اتمسفری و مقایسه مقادیر جابجایی ثبت شده توسط GPS و روش DInSAR مشخص گردید که اولاً در روش تفاضل تداخل سنجی دو گذره افزایش مجموع میزان بخار آب در زمانهایاصلی و فرعی در یکتداخل نگار به 4 گرم بر سانتیمتر مربع می تواند خطایی تا 6 سانتی متر در برآورد میزان جابجایی عمودی سطح زمین ایجاد کند. ثانیاً مشخص گردید که با افزایش میزان بخار آب، خطای ناشی از آن بر روی محاسبات تداخل سنجی جابجایی به صورت یک تابع تواندار افزایش پیدا می کند. در انتها جهت تصحیح مقادیر جابجایی بدست آمده از سنجنده ASAR در حالت بدون تصحیح اتمسفری در سایر مطالعات، رابطه ای ارائه گردید.

بدون شک امروزه دسترسی به داده های به روز، با قدرت تفکیک مکانی بالا و تفکیک زمانی کوتاه مدت سنجه های هواشناسی یکی از نیازهای ضروری پژوهش های علوم جوی است. برای انجام این پژوهش از داده های بارش روزانه(در صورت وجود)، ماهانه و سالانه ی ایران زمینِ پایگاههای بارش جهانی و منطقه ای طرح اقلیم شناسی بارش جهانی ، مرکز اقلیم شناسی بارش جهانی ، افرودیت ویرایشV1101 با تفکیک مکانی 25/0 درجه ی قوسی، افرودیت ویرایش V1101 با تفکیک مکانی 5/0 درجه ی قوسی و افرودیت ویرایش V1003 با تفکیک مکانی 25/0 درجه ی قوسی بهره گرفتیم. مقادیر بارش ایران و تغییرات آن برپایه ی پایگاههای یاد شده محاسبه و با پایگاه داده بارش اسفزاری و ایستگاههای همدید و اقلیمی طی بازه ی زمانی 1979 تا 2004 مقایسه گردید. ابتدا برای هر پایگاه جداگانه یک سری زمانی روزانه(در صورت وجود)، ماهانه و سالانه بارش برای پهنه ی ایران زمین فراهم شد. به کمک روش ناپارامتری من کندال وردایی سری زمانی ماهانه و سالانه ی بارش برآورد شده ی پایگاهها برای ایران در سطح اطمینان 95 درصد مورد آزمون قرارگرفت و مقادیر نرخ روند به کمک شیب سن برآورد شد. یافته ها بیانگر آن است که بین مقادیر بارش پایگاه داده ی اسفزاری و ایستگاهی با سایر پایگاههای داده بارش جهانی و منطقه ای ارتباط معناداری وجود دارد. میزان ارتباط بین پایگاه بارش اسفزاری با سایر پایگاههای داده ی بارش برای ایران زمین بیشتر است و این خود به نوعی بیانگر دقت بسیار زیاد پایگاه داده بارش اسفزاری در برآورد بارش ایران زمین است. بطور کلی ارتباط دو پایگاه داده ی بارش اسفزاری و ایستگاهی با سایر پایگاهها در ماههای مرطوب سال بیشتر از ماههای خشک است. پایگاه داده بارش اسفزاری بیشترین همبستگی را با پایگاه داده مرکز اقلیم شناسی بارش جهانی نشان می دهد. به لحاظ روند و نرخ روند نیز هماهنگی خوبی بین پایگاه داده اسفزاری و سایر پایگاههای داده ی بارش وجود دارد. یافته های حاصل از تحلیل روند نشان داد که روند تغییرات بارش مربوط به ماههای می و ژوئیه ایران به لحاظ آماری معنادار است. در ماه می بارش دریافتی کشور روند کاهشی و در ماه ژوئیه روند افزایشی و مثبتی را نشان می دهد. برای کل پایگاههای داده، بارش سالانه ی کشور روبه کاهش است و روند نزولی دارد. بطور کلی مقایسه بین پایگاههای داده ی بارش بیانگر آن است که برای مطالعه ی ویژگیهای بارش در ایران زمین، داده های بارش مربوط به پایگاههای جهانی و منطقه ای ذکر شده در این پژوهش می تواند بسیار ارزشمند و سودمند باشد.

تبخیر از پدیده های مهم چرخه آبشناختی است و تخمین و پیش بینی آن در مدیریت و برنامه ریزی اصولی آب ضروری می باشد، به همین خاطر به پیش بینی این پدیده در حوضه دز که بخش مهمی از آب مصرفی کشور را تأ مین می کند پرداخته شده است. در شبیه سازی تبخیر و بررسی امکان پیش بینی آن ازمدل شبکه عصبی مصنوعی با بهره گیری از نرم افزار نروسلوشن استفاده گردیده که آمار مربوط به تبخیر در 4 ایستگاه همدید با حداقل 19 سال آمار ماهانه و داده های مربوط به مهمترین شاخص های آب و هوایی، مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است. نتایج پژوهش نشان می دهد که مهمترین شاخص های مرتبط با تبخیر در حوضه شامل نینا 3، اس. دبلیومونسون، ام.ای.آی، نینا 1، نینا 4 و نینا 3/4 می باشد. مقایسه داده های مشاهده ای تبخیر و خروجی شبکه عصبی مصنوعی همبستگی بالا بین این داده ها را نشان می دهد، به طوریکه میزان این همبستگی در ایستگاه خرم آباد 79 درصد، دزفول 94 درصد، کوهرنگ 80 درصد و اراک 72 درصد است. با توجه به خروجی شبکه عصبی و داده های مربوط به شاخص های آب و هوایی می توان با دقت بالای 98 درصد به پیش بینی تبخیر درحوضه اقدام نمود.

برای انجام این پژوهش از داده های روزانه ی بارش 8 پیمونگاه همدید استفاده شد. به کمک دو آستانه ی فراگیری و صدک 98اُم، 107 روز از فراگیرترین و شدیدترین بارش ها انتخاب شدند که به لحاظ زمانی رخداد اینگونه بارش ها مربوط به فصل مرطوب سال است که از مهرماه تا خرداد مشاهده می شوند. داده های فشار تراز دریا بر روی یاخته هایی با اندازه ی یاخته های 5/2 * 5/2 درجه ی قوسی بر روی کرنل 10 تا 100 درجه ی طول شرقی و 0 تا 70 درجه ی عرض شمالی از مرکز ملی اقیانوس و جوشناسی ایالات متحده امریکا استخراج شدند. بر روی ماتریس همپراش داده های فشار تراز دریا در 107 روز، تحلیل مولفه های مبنا انجام شد و 12مولفه که حدود 93درصد از پراش فشار تراز دریا را تبیین می کردند، شناسایی شد. بر روی نمرات مولفه ها تحلیل خوشه ای به روش ادغام وارد انجام شد. یافته ها نشان داد که در فصل مرطوب دو الگوی همدید فشار تراز دریا هنگام رخداد بارش های سیل آسای استان کردستان مشاهده می شود. به کمک دو آستانه ی فراگیری و صدک 99اُم 32 روز همراه با بارش سیل آسا در فصل خشک(از خرداد تا مهرماه) شناسایی شد. انجام تحلیل خوشه ای بر روی نمرات 11 مولفه که حدود 93 درصد تغییرات فشار تراز دریا را تبیین می کردند، منجر به شناسایی یک الگوی همدیدی در تراز دریا شد. بیشترین شار همگرایی رطوبت برای بارش های سیل آسای فصل مرطوب در ترازهای زیرین جو(1000، 925 و 850 هکتوپاسکال) اتفاق افتاده است. منبع رطوبتی در ترازهای زیرین جو دریاهای عرب، سرخ، عمان، خلیج فارس و مدیترانه است. نقش دریای مدیترانه نسبت به دریاهای گرم جنوبی کمتر است و در بین دریاهای جنوب، دریای عرب سهم بیشتری در تغذیه ی رطوبتی بارش های سنگین استان دارد. در ترازهای بالای جوی(700، 600 و 500 هکتوپاسکال) میزان شار همگرایی کمتر است. منبع رطوبتی در این ترازها، دریای سرخ و مدیترانه هستند و نقش دریاهای جنوبی کم رنگ تر است. برای بارش های سیل آسای فصل خشک نیز بیشترین شار همگرایی رطوبت مربوط به ترازهای زیرین جو است ولی منبع تغذیه ی رطوبتی اینگونه بارش ها دریای خزر است. در ترازهای بالای جوی(از تراز 700 به بالا) منبع رطوبت علاوه بر دریای خزر، دریاهای مدیترانه و سرخ نیز هستند.

با توجه به اهمیت تغییر اقلیم، در این پژوهش تلاش شده ضمن تحلیل روند، به شناسایی نوسانات حاکم بر یکی از عناصر مهم اقلیمی یعنی فشار بخار آب پرداخته شود. جهت تحلیل روند از آزمون من-کندال و برای شناسایی نوسانات و آشکارسازی چرخه های نهان حاکم در سری زمانی داده های فشار بخار آب جنوب و جنوب غرب ایران از تکنیک تحلیل طیف استفاده گردید. بدین منظور از مقادیر فشار بخار آب 28 ایستگاه سینوپتیک واقع در جنوب و جنوب غرب ایران با طول دوره آماری بیشتر از 20 سال (از بدو تأسیس تا 2011) استفاده شد. نتایج تحقیق حاکی از حاکمیت روند معنی دار نزولی در اکثر ایستگاه ها بود؛ به طوری که این روند کاهشی منطبق بر بلندی های زاگرس و روند معنی دار افزایشی در حاشیه خلیج-فارس مشاهده شد. با اعمال تحلیل طیف بر روی داده های فشار بخار آب در سطح 95 درصد اطمینان، چرخه های متعدد حاصل گردید؛ به طوری که چرخه های سینوسی معنی دار 3-2، 4 و 15-7 ساله از عمومیت بیشتری برخوردار بودند. نتایج نشان از حاکمیت چرخه 3-2 ساله در منطقه بود که بیشترین تکرار در سری زمانی فشار بخار آب را به خود اختصاص داده است. توزیع فضایی این چرخه بیشتر در نزدیکی سواحل خلیج فارس مشاهده گردید. اکثر دانشمندان، وقوع چنین چرخه ای را ناشی از آل نینو – نوسانات جنوبی (ENSO) و تغییرات دوسالانه (QBO) الگوی بزرگ مقیاس گردش عمومی جو و جریانات مداری می-دانند.

امواج گرمایی تأثیرات گسترده ای بر فعالیت های مختلف انسانی دارند و زمانی که از شدت و فراوانی بالایی برخوردار شوند، می توانند معضلات عمده ای تولید نمایند. هدف از این تحقیق، بررسی دماهای بالای 40 درجه سلسیوس و شناسایی الگوهای همدید ایجادکننده آن ها در غرب کشور به روش آماری- همدیدی است. به این منظور آمار دمای حداکثر روزانه شش ایستگاه سینوپتیک منطقه غرب کشور در یک دورة 32 ساله (2007-1976) جمع آوری و پس از بررسی های آماری، نقشه های همدید موج های گرمایی مربوطه تحلیل گردید. نقشه های همدید با استفاده از نرم افزار GrADS بر اساس داده های فشار سطح دریا، ارتفاع ژئوپتانسیلی تراز 500 هکتوپاسکال و مؤلفه نصف النهاری باد 200 هکتوپاسکالی تهیه شدند. بررسی های کمّی، تعداد 27 موج گرمایی را در طی دوره مورد مطالعه مشخص نمود. زمان معمول آغاز موج گرما در منطقه، اول مردادماه است. بیشترین امواج گرمایی در سال 1977 با فراوانی 4 موج، طولانی ترین موج در سال 1995 با تداوم 28 روز، و شدیدترین موج در سال 1998 با دمای میانگین 4/42 درجه رخ داده است. ایستگاه های خرم آباد و کرمانشاه بالاترین تعداد روزهای با دمای 40 درجه را در منطقه داشته اند. تعداد روزهای فوق گرم در ایستگاه های منطقه در دوره آماری به طور متوسط 06/2 روز افزایش یافته است. بر اساس نقشه های همدیدی، دو الگوی کلی برای ایجاد امواج گرمایی در منطقه تشخیص داده شد. الگوی اول (امواج نزدیک به حالت نرمال) که در آن پر ارتفاع آزور پر ارتفاع ثانویه ای بر روی عربستان ایجاد می کند و به دلیل اینکه در عرض های جنوبی تر ایجاد می شود، تأثیرات کمتری بر روی نیمه غربی ایران دارد. الگوی دوم (امواج شدیدتر) که پر ارتفاع جنب حاره ای آزور تا عرض های شمالی تر گسترش یافته و زبانه آن به-صورت کمربندی از شمال آفریقا تا روی ایران کشیده می شود (مانند موج گرمایی شدید سال 1998). در هر دو الگو، شکل گیری مراکز کم فشار حرارتی در سطح زمین در جنوب غرب ایران و مکش هوای گرم و خشک بیابان های عربستان به سمت منطقة مورد مطالعه، با رخداد امواج گرمایی همزمان بوده است.

هدف از این مطالعه شناسایی رابطه بین الگوهای پیوند از دور با تغییرپذیری فراوانی روزهای همراه با یخبندان های فراگیر در ایران است. برای رسیدن به این هدف، نخست داده های مربوط به دماهای حداقل روزانه 663 ایستگاه هواشناسی همدید و اقلیم شناسی ایران طیّ بازه ی زمانی 2004-1962 برای ماه های اکتبر تا آوریل از سازمان هواشناسی کشور و دوم شاخص های پیوند از دور برای همان بازه ی زمانی از دو پایگاه داده های مرکز ملی پیش بینی محیطی-مرکز ملّی پژوهش های جویNCEP/NCARو مرکز پیش بینی اقلیمی وابسته به سازمان پژوهش های جوی و اقیانوسی ایالات متحده برداشت شد. سپسروزهایی که 65 درصد و بیشتر از مساحت ایران را دمای صفر و زیر صفر درجه سانتیگراد فرا گرفته بود، به عنوان روزهای همراه با یخبندان های فراگیر انتخاب شدند.سپس فراوانی این روزها به تفکیک ماه، فصل و سال استخراج گردید. در ادامه با استفاده از روش گام به گام مدل های رگرسیونی چند متغیّره، مهمترین الگوهای پیوند از دور اثرگذار بر روی تغییرپذیری فراوانی روزهای همراه با یخبندان های فراگیر ایران شناسایی شدند. نتایج نشان می دهد که فراوانی روزهای همراه با یخبندان های فراگیر در فصل زمستان و همچنین در مقیاس سالانه، تنها با الگوی اطلس شرقی (EA) رابطه ی آماری معنادار نشان داده اند که این رابطه نیز یک رابطه ی معکوس می باشد بطوری که ضریب همبستگی این شاخص به ترتیب برای فصل زمستان و سالانه (33/0-) و (37/0-). ماه دسامبر با مجموع سه شاخص اطلس شرقی (EA)، نوسان شمالی (NOI) و الگوی حاره ای نیمکره ی شمالی (THN)، ماه ژانویه تنها با الگوی آرام شرقی-آرام غربی (EP-NP) و ماه فوریه با دو الگوی اسکاندیناوی (SCA) و نوسان قطبی (AO) همبستگی نشان داده اند که به ترتیب مقادیر آنها برابر با (55/0+)، (45/0-) و (52/0) بوده است. در نهایت میانگین ماهانه ی الگوهای فشار سطح دریا در فازهای مثبت و منفی شاخص های مورد مطالعه برای ماه های دسامبر، ژانویه و فوریه مورد مطالعه قرار گرفت. در هر کدام از فازهای مثبت و منفی الگوی گسترش زبانه ی غربی پرفشار سیبری مسبب وقوع حداکثر و حداقل فراوانی روزهای همراه با یخبندان های فراگیر بوده است.

با توجه به اهمیت تخمین صحیح رواناب در مدیریت حوضه و طراحی سازه های آبی، از گذشته تا به امروز روش های مختلفی برای مدل سازی بارش-رواناب ارائه شده است که اتومای سلولی یکی از جدیدترین آن ها می باشد. در این روش چشم انداز حوضه با شبکه ای از سلول ها تعریف گردیده و اندرکنش بین سلول ها با استفاده از قوانین حاکم بر فیزیوگرافی حوضه منجر به مدل سازی رواناب می شود. این مدل به GIS و تصاویر ماهواره ای وابستگی دارد و از اطلاعات مختلف DEM، کاربری اراضی، گروه های هیدرولوژیک خاک، بارش، شیب و غیره استفاده می-شود. در این تحقیق رواناب حوضه لیقوان چای در استان آذربایجان شرقی با استفاده از اتومای سلولی مدل سازی شده است. با توجه به سادگی، توانایی بالا، شی ءگرا بودن زبان پایتون و هماهنگی با محیط GIS برای برنامه نویسی به منظور پیاده سازی قوانین تخمین رواناب و گسترش آن بر اساس تکنیک اتومای سلولی از برنامه نویسی با زبان پایتون در GIS استفاده شده است. مقایسه نتایج با مقادیر مشاهداتی در دو ایستگاه هروی و لیقوان با استفاده از معیارهای کارایی ضریب همبستگی، نش- ساتکلیف و جذر میانگین مربعات خطا نشان می دهد که دقت نتایج مطلوب می باشد. مزیت اصلی این روش علاوه بر سادگی و استفاده از قوانین ارتباطی واقع گرایانه، کسب اطلاعات رواناب برای هر نقطه دلخواه از حوضه به غیراز خروجی حوضه است که در این تحقیق برای شش نقطه در درون حوضه سری زمانی سیلاب استخراج گردید. با توجه به آماده بودن برنامه می توان رواناب را برای شرایط مختلف زمانی و مکانی نیز به راحتی تخمین زد یعنی رواناب بلندمدت حوضه و یا ناشی از بارش های لحظه ای را شبیه سازی نمود.

اندازه گیری های کمی به ژئومورفولوژیست ها این امکان را می دهد که لندفرم های مختلف را بررسی و شاخص های ژئوموریک را محاسبه کنند. ازجمله مهم ترین عوارضی که نسبت به تغییرات زمین ساختی بسیار حساس هستند رودخانه ها، شبکه های زهکشی و عوارض توپوگرافی می باشند. حوضه ی آبخیز طاقدیس کبیرکوه در زاگرس میانی، در محدوده ی جغرافیایی استان ایلام واقع شده است که شواهد ژئومورفولوژیکی در این حوضه نشان از فعالیت نئوتکتونیکی در دوران پلیو-کواترنر دارد. در این مطالعه به منظور ارزیابی میزان فعالیت تکتونیکی اخیر در بخش میانی تاقدیس کبیرکوه، تعداد 30 حوضه آبریز به همراه طولانی ترین مسیر احتمالی عبور رودخانه آن ها در محیط ArcGIS10.1 ، استخراج گردیده و سپس شاخص های ژئومورفیک گرادیان طولی رود (SL)، عدم تقارن حوضه زهکشی (AF)، شاخص تقارن توپوگرافی (T)، انتگرال هیپسومتریک (Hi)، سینوسی پیشانی کوهستان (Smf) و نسبت پهنای کف دره به ارتفاع دره (Vf) و شاخص سینوسیته کانال رودخانه (S) مورداندازه گیری قرارگرفته اند. درنهایت، با تلفیق شاخص های مزبور، شاخص زمین ساخت فعال نسبی (Iat) در این بخش از تاقدیس مزبور ارائه گردید. بر این اساس در 28 زیر حوضه منطقه، سطح فعالیت تکتونیکی با شدت متوسط تا بالا عمل می کند. نتایج به دست آمده از این روش با شواهد صحرایی و ژئومورفولوژیکی مانند تغییرات شدید در نیمرخ طولی رودخانه ها، پیشانی های مستقیم کوهستان، تنگه ها، عدم تقارن شبکه زهکشی، سطوح مثلثی، دره های V شکل ، شیب های تند، زمین لغزش ها و همچنین گزارش مرکز لرزه نگاری کشور مبنی بر ثبت بیش از 1000 زمین لرزه در سال 1393 در این محدوده همخوانی خوبی داشته و بیانگر فعالیت نئوتکتونیکی در بخش میانی تاقدیس کبیرکوه می باشد.

مقالة پیش رو در جست وجوی الگوهای مکانی روندهای مقدار بارش دورة سرد سال برای ایران طی سال های 1950 تا 2009 است. به این منظور، از داده های ماهانة بازسازی شدة مرکز اقلیم شناسی بارش جهانی با جداسازی مکانی 5/0Í 5/0درجه در ایران (از 44 تا 5/63 درجة طول شرقی و 25 تا 40 درجة عرض شمالی) استفاده شد. ارزیابی داده های شبکه ای با استفاده از 190 ایستگاه کشور با بهره گیری از روش رگرسیون وزن دار جغرافیایی مبین 76/0 =R2 بود. تحلیل اکتشافی زمین آمار با استفاده از روش های خودهمبستگی فضایی عمومی و محلی صورت گرفت. نتایج خودهمبستگی فضایی عمومی نشان داد که داده های بارش کشور در تمام ماه ها، دارای خودهمبستگی فضایی مثبت معنی داری (الگوهای خوشه ای) است. آزمون خودهمبستگی فضایی محلی نشان داد که هر ماه، اقلیم بارشی خود را دارد. تحلیل روند مقادیر موران عمومی با استفاده از آزمون ناپارامتریک تاو کندال نشان داد که تغییرات الگوهای مکانی بارشی در هیچ یک از ماه ها، روندهای کاهشی و افزایشی چندان معناداری ندارند. مقایسة زمان رویداد مقادیر شاخص موران عمومی پایین با زمان خشکسالی ها بیان کنندة ارتباط تنگاتنگی بین تغییرات مقادیر شاخص موران تضعیف شده و وقوع خشکسالی های فراگیر ایران است. پیشنهاد می شود شواهد کم آبی های کشور در توزیع زمانی- مکانی دیگر متغیرهای اقلیمی همچون دما و تبخیر جست وجو شود.

آگاهی از رفتار مکانی- زمانی بارش در برنامه ریزی های محیطی سرزمین مؤثر است. روش های آمار فضایی امکاناتی را فراهم می سازد که با استفاده از آنها، الگوهای فضایی متغیرهای تصادفی مانند بارش را می توان تحلیل کرد. در این پژوهش، با استفاده از دادة بارش ماهانة 42 ایستگاه سینوپتیک غرب و شمال غرب ایران طی دورة آماری 1990 تا 2010 و با به کارگیری شاخص خودهمبستگی فضایی Moran به تحلیل روندهای فضایی بارش ماهانة این بخش از کشور اقدام شد. برای این منظور، داده های میانگین بیست سالة بارش ماهانة ایستگاه ها به صورت لایة اطلاعاتی مکانمندی با مختصات متریک در محیط GIS بررسی شد. نتایج شاخص خودهمبستگی مکانی بیان کنندة آن بود که بارش در ماه های دسامبر، ژانویه، فوریه و نوامبر به ترتیب دارای بیشترین الگوی خودهمبستگی فضایی مثبت بود که در سطح 01/0 معنادار بود و کمترین تغییرپذیری مکانی را داشت که گویای آن است در این ماه ها تشابه و همگونی فضایی معنا داری بین بارش های ثبت شده در سرتاسر منطقه وجود داشته است و سامانه های بزرگ مقیاس جوی، تأثیر عوامل محلی متفاوت را کم رنگ کرده است؛ در حالی که در ماه های ژوئیه، سپتامبر و اوت به ترتیب کمترین الگوی خودهمبستگی فضایی مشاهده شد که معنادار نیز نبود. ضریب تغییرات فضایی بارش در این ماه ها نیز بسیار زیاد بود که گویای آن است که در این ماه ها بارش ها تحت تأثیر عوامل محلی ناهمگون ایجاد شد و به همین دلیل، هیچ گونه تشابه فضایی معناداری در بارش های ثبت شدة منطقه در ایستگاه های مختلف وجود نداشت.

قطعه بندی مؤثرترین روش برای شناسایی شکل های ژئومورفولوژیکی است که علاوه بر طبقه بندی، خاصیت اکتشافی لندفرم ها را نیز در متن تصویر داراست. در این پژوهش، پس از معرفی انواع روش های قطعه بندی، مخروط افکنة روی تصاویر ماهوارة ژئو- آی و استر استخراج شده است. آن گاه بهترین روش های قطعه بندی در شناسایی مخروط افکنه های حوضة یزد با روش تفسیر بصری معرفی شده است. به منظور تفسیر بصری از تصویر استرِ قطعه بندی شده و انتخاب بهترین روش های قطعه بندی قابل استفاده در ژئومورفولوژی، از نقشة ژئومورفولوژی ژئورفرنس شده و نیز تصویر ژئو- آی بهره گرفته شد. براساس نتایج، از میان انواع الگوریتم های قطعه بندی، دو الگوریتم برای شناسایی و جداسازی مخروط افکنه ها مناسب است: الف) الگوریتم چندمقیاسه در شناسایی مرز هندسی مخروط افکنه ها در تصویر استر؛ ب) قطعه بندی به روش اختلاف کنتراست بر روی تصویر ژئو-آی در شناسایی جزئیات موجود بر سطح مخروط افکنه مانند سایة حاصل از فرسایش خندقی، راه های احداث شده و خشک رودها موفق بوده است. سرانجام به منظور بررسی آزمون پذیری روش های برگزیده، از مخروط افکنه های مشابه در دیگر مناطق مرکزی استان یزد استفاده شد که نتایج مشابه آن قابلیت سازگاری روش های مذکور را در دیگر نقاط نیز به اثبات می رساند.

بستر دریاچه های قدیمی با داشتن رسوبات ریزدانه و خاک حاصلخیز مکان مناسبی برای فعالیت های گستر د ه کشاورزی و صنعتی می باشد. بستر دریاچه ی قدیمی خرم آباد نیز مکان مناسبی برای انجام این فعالیت هاست. به همین دلیل آگاهی از حدود دقیق و تحلیل شاخص های مورفومتری دریاچه مذکور برای برنامه ریزی محیطی دارای اهمیت بسیار زیادی می باشد. بستر این دریاچه در محدوده زاگرس چین خورده، استان لرستان، شهرستان خرم آباد و در دشت مرکزی (کرگاه) قرار دارد. اثبات دریاچه در منطقه مورد مطالعه و تحلیل شاخص های مورفو متری آن هدف اصلی این پژوهش است. برای این کار با استفاده از نقشه های توپوگرافی منطقه به مقیاس 50000/1 و انطباق آنها با مدل رقومی ارتفاعی (نقشه مدل رقومی ارتفاع ی [1] ایران) و نقشه آبراهه های ایران ، منحنی میزان 1200 متر به عنوان آخرین حد گسترش دریاچه و رسوبات آن تعیین گردید و از اندازه گیری های زمینی، سیستم موقعیت یابی جهانی [2] برای کنترل دقیق حدود دریاچه استفاده شده است. از سامانه اطلاعات جغرافیایی 3/9 [3] برای محاسبه شیب بستر دریاچه، برش، تهیه و تولید نقشه های جدید، ترسیم منحنی های هم ژرفا و تخمین عمق حداکثر دریاچه استفاده شده است. بر اساس نتایج تحقیق این دریاچه در کواترنر تشکیل و دارای وسعتی در حدود 75 کیلومتر مربع، عمق حداکثر 75 متر، عمق متوسط 26/32 متر ، نسبت عمق متوسط به عمق حداکثر 43/0، حجم 7/2419 میلیون متر مکعب، طول خط ساحلی11/55 کیلومتر، درجه تکامل خط ساحلی 80/1 بوده است.

چشمه های آب معدنی شهر سرعین نقش بسیار مهمی در تأمین منابع آب و همچنین رونق اقتصادی و جذب گردشگری منطقه دارد. از اینرو مطالعه روند تغییرات کمّی و کیفی آب بسیار حائز اهمیت است. در این مطالعه با استفاده از آزمون ناپارامتری مان کندال نسبت به بررسی و تعیین روند پارامترهای کمّی و کیفی چشمه های 9گانه ی آبگرم معدنی شهر سرعین واقع در شمال غرب ایران در دوره ی آماری 1389-1360 در 3 سطح معنی داری 1%، 5% و 10% اقدام گردیده است. متغیّرهای مورد بررسی شامل دبی و دما با داده های ماهانه 25 ساله و متغیّرهای اسیدیته، میزان سیلیس، هدایت الکتریکی و سختی کل با داده های سالانه 30 ساله می باشد. بدین منظور ابتدا خودهمبستگی معنی دار مرتبه ی اول از سری داده ها حذف و سپس برای هر سری زمانی شیب خط روند با روش تخمین گر Sen محاسبه شد. در نهایت مطابقت کلی نسبتاً قابل قبولی با فرض اولیه تحقیق مبنی بر کاهش آبدهی و افزایش دما به دلیل گرمایش زمین در نتایج مشاهده گردید. اکثرچشمه ها دارای آبدهی با روند منفی معنی داربودند و به عبارتی روند آبدهی چشمه ها کاهشی بوده است. در مورد دمای چشمه ها نیز3 چشمه افزایش دما و 2 چشمه کاهش دما داشته و سایر چشمه ها فاقد روند دمایی می باشند. اسیدیته و میزان سیلیس اکثر چشمه ها در 30 سال دوره ی سالانه افزایش یافته و هدایت الکتریکی و سختی کل اکثر چشمه ها کاهش یافته است.